Aby badany materiał nie uległ zniszczeniu, w wyniku działania nadmiernego momentu gnącego, nie może zostać przekroczona wielkość naprężenia dopuszczalnego w warstwie najdalej położonej od osi obojętnej.
(14.4)
gdzie:
W — wskaźnik wytrzymałości na zginanie lub wskaźnik przekroju.
Jeżeli przyjąć oznaczenie Zmaxdla najdalej położonej warstwy i, to maksymalne naprężenie w belce określi wzór:
a
niax
(14.5)
Siły tnące. Stan napięcia, w którym występują wyłącznie naprężenia styczne nazywa się stanem tzw. czystego ścinania (rys. 140)*
Zakładając, że naprężenie ścinające rozkłada się równomiernie w przekroju materiału otrzymujemy:
T =y (14.6)
Rys. 140. Ścinanie technologiczne Wytrzymałość materiału na ścinanie określa
współczynnik sprężystości poprzecznej G związany z modułem Younga E. Praktycznie dla stali można przyjąć G w 0,4 • E.
Belka o długości / = 10 m i ciężarze P = 10 N równomiernie rozłożonym wzdłuż długości jest podparta w punkcie A, leżącym na lewym końcu belki i w punkcie B leżącym w odległości lB = 8 m od lewego końca belki (rys. 141a). Ponieważ ciężar belki jest rozłożony równomiernie, więc obciążenie ciągłe belki q = P/l = 1 N/m.
Na tym przykładzie zostanie przedstawiony sposób obliczania sił tnących i momentów zginających występujących wzdłuż długości belki.
Ponieważ badany układ jest w stanie równowagi statycznej,więc:
Ra + Rb - P = 0 (14.7)
gdzie:
Ra, Rb — siła reakcji podpór.
* W. Orszulok. Wytrzymałość kadłuba statku w eksploatacji. Gdańsk 1983, str. 20.
madę by voyteck (dec'2004)
223